DE4117056C2 - Rotating disc for rotating disc reactors - Google Patents

Rotating disc for rotating disc reactors

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Description

Die Erfindung betrifft eine Rotationsscheibe nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a rotary disc according to the Preamble of claim 1.

Bei der biologischen Behandlung flüssiger Medien mittels Mikroorganismen werden Reaktoren mit Trägern zur Immobi­ lisierung von Bakterien verwendet. In den bisher bekann­ ten Rotationsscheibenreaktoren werden Rotationsscheiben eingesetzt, auf deren äußerer Oberfläche sich Biofilme bilden. Diese Biofilme werden sehr häufig wieder abge­ spült, so daß die Effizienz derartiger Rotationsscheiben begrenzt ist.In the biological treatment of liquid media using Microorganisms become reactors with carriers to the Immobi bacterization. In the previously known The rotary disk reactors become rotary disks used, on the outer surface of which there are biofilms form. These biofilms are very often removed rinses, so that the efficiency of such rotary disks is limited.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Oberfläche gegenüber glatten Scheiben zu vergrößern, so daß wesent­ lich mehr Mikroorganismen fixiert werden können und die Effizienz derartiger Rotationsscheiben durch eine Stabilisierung der Immobilisierung der Mikroorganismen zu erhöhen.The invention has for its object the surface to enlarge compared to smooth panes, so that essential Lich more microorganisms can be fixed and the Efficiency of such rotary disks through a Stabilization of the immobilization of the microorganisms to increase.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die technische Lehre des Inhalts des Anspruchs 1 gelöst.According to the invention, this object is achieved by the technical Teaching the content of claim 1 solved.

In dem, auf einer Oberfläche der Rotationsscheibe befestigten, gefüllten Strukturmaterial werden die Mikroorganismen, wie beispielsweise Bakterien, während ihres Wachstums fixiert und immobilisiert. Diese Immobi­ lisierung ist dauerhaft.In that, on a surface of the rotating disc attached, filled structural material Microorganisms, such as bacteria, while their growth fixed and immobilized. This property lization is permanent.

Mit besonderem Vorteil ist das Strukturmaterial aus einem Flächenmaterial aus synthetischen permanent fixierten Filamentgarnen gebildet, wobei insbesondere dieses Strukturmaterial eine durch eine mechanische Wärmeformverstreckung der Filamentgarne erzielte Struk­ turierung aufweist.The structural material is particularly advantageous a surface material made of synthetic permanent fixed filament yarns formed, in particular this structural material one by a mechanical Structural heat stretching of the filament yarns was achieved has turation.

Die Füllung besteht aus einem Fließ-, Gewebe-, Gestricke-, Gelegematerial oder aus Partikeln.The filling consists of a flow, woven, knitted, Scrim or from particles.

Mit besonderem Vorteil sind die offenen Strukturräume mit einem Schaum mit festen Zellstegen, insbesondere einem Schaumstoff, wie Schaumkunststoff gefüllt.The open structure spaces are particularly advantageous with a foam with fixed cell webs, in particular a foam filled like foam plastic.

Als vorteilhaftes Füllmaterial hat sich Polyurethan­ schaum erwiesen.Polyurethane has proven to be an advantageous filling material proven foam.

Da Polyurethanschaum beim Verschäumen eine geschlossene Oberfläche bildet, wird mit Vorteil das Strukturmaterial derart hergestellt, daß zwei Strukturmaterialbahnen mit ihren Strukturelementen formschlüssig ineinandergreifend zusammengesteckt werden, daß anschließend dieser Ver­ bundkörper mit Polyurethan ausgeschäumt und nach dem Aushärten die Strukturmaterialbahnen auseinandergerissen werden.Because polyurethane foam is a closed one when foaming Forming the surface, the structural material is advantageous manufactured in such a way that two structural material webs with their structural elements interlocking are put together that this Ver foam with polyurethane and after The structural material webs are torn apart become.

Die erfindungsgemäßen Rotationsscheiben können in vorteilhafter Weise z. B. von der Lebensmittelindustrie, der Getränkeindustrie, der pharmazeutischen Industrie, der chemischen Industrie und der Agrarindustrie zur Abwasserreinigung verwendet werden. Es sind auch Anwen­ dungen bei der Deponiesickerwasserreinigung und bei der Reinigung kontaminierter Grundwässer oder Abwässer der Bodensanierung möglich.The rotary disks according to the invention can in advantageously z. B. from the food industry, the beverage industry, the pharmaceutical industry, the chemical industry and the agricultural industry Wastewater treatment can be used. There are also users in landfill leachate cleaning and Purification of contaminated groundwater or waste water from the Soil remediation possible.

Ausführungs- und Anwendungsbeispiele der Erfindung sollen in der folgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnung erläutert werden. Es zeigen:Execution and application examples of the invention are intended in the following description with reference to the Figures of the drawing are explained. Show it:

Fig. 1 eine schematische Schnittdarstellung einer er­ findungsgemäßen Rotationsscheibe, Fig. 1 is a schematic sectional view of a he inventive rotary disk,

Fig. 2 eine schematische Schnittdarstellung eines Strukturmaterials, und Fig. 2 is a schematic sectional view of a structural material, and

Fig. 3 ein Ausführungsbeispiel eines mit der erfin­ dungsgemäßen Rotationsscheibe ausgestatteten Reaktorsystems. Fig. 3 shows an embodiment of a reactor system equipped with the inventive rotary disk.

Die in Fig. 1 dargestellte Rotationsscheibe 1 weist eine Bohrung 5 auf, durch die sich eine Motorantriebs­ welle erstreckt. Auf einer Oberfläche 2 dieser Rotati­ onsscheibe 1 ist ein Strukturmaterial 3 befestigt. Dieses Strukturmaterial weist offene Strukturräume 4 auf und diese offenen Strukturräume 4 sind mit einem offen­ porigen oder porösen Material gefüllt.The rotary disk 1 shown in Fig. 1 has a bore 5, through which extends a motor drive shaft. On a surface 2 of this Rotati onsscheibe 1 , a structural material 3 is attached. This structural material has open structure spaces 4 and these open structure spaces 4 are filled with an open-pored or porous material.

In Fig. 3 ist ein Anwendungsbeispiel für den Einsatz der in Fig. 1 dargestellten Rotationsscheibe gezeigt. FIG. 3 shows an application example for the use of the rotary disk shown in FIG. 1.

Bei dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel sind ein anaerober Reaktor 6, ein anoxischer Reaktor 7 und ein aerober Reaktor 8 hintereinandergeschaltet. In diesen Reaktoren sind Rotationsscheiben 1 auf einer Welle angeordnet, die von einem Motor M angetrieben wird.In the embodiment shown in FIG. 3, an anaerobic reactor 6 , an anoxic reactor 7 and an aerobic reactor 8 are connected in series. In these reactors, rotating disks 1 are arranged on a shaft which is driven by a motor M.

Ein Abwasser mit einer hohen Konzentration an anorgani­ schen Stoffen und Ammonium soll durch C-Abbau und Stickstoffeliminierung gereinigt werden. Dieses Abwasser wird bei 10 zugeführt. Im Reaktor 6 erfolgt die anaerobe Vorreinigung mit Biogasbildung. Das Biogas wird bei 11 abgeführt. Im anoxischen Reaktor 7 erfolgt eine Denitri­ fikation unter anoxischen Bedingungen, wobei das Nitrat zu Stickstoff reduziert wird, der bei 13 abgeführt wird. Ferner werden weitere organische Stoffe abgebaut. Der Überschußschlamm wird wiederum bei 12 abgeführt.Waste water with a high concentration of inorganic substances and ammonium is to be cleaned by C-degradation and nitrogen elimination. This wastewater is supplied at 10 . The anaerobic pre-cleaning with biogas formation takes place in the reactor 6 . The biogas is discharged at 11 . In the anoxic reactor 7 , denitrification takes place under anoxic conditions, the nitrate being reduced to nitrogen, which is removed at 13 . Furthermore, other organic substances are broken down. The excess sludge is again removed at 12 .

Im aeroben Reaktor 8 erfolgt der Restabbau der organi­ schen Schadstoffe und die Oxidation des Ammoniums zu Nitrat. Abluft wird bei 14 abgeführt und bei 15 wird zur Durchführung der Reaktion Luft beziehungsweise Sauer­ stoff zugeführt. Bei 16 ist ein Ablauf dargestellt und über die Leitung 17 erfolgt eine Rückführung eines nitrathaltigen Teilstromes aus dem aeroben Reaktor 8 in den anoxischen Reaktor 7.In the aerobic reactor 8 , the residual degradation of organic pollutants and the oxidation of ammonium to nitrate takes place. Exhaust air is discharged at 14 and at 15 air or oxygen is supplied to carry out the reaction. A flow is shown at 16 , and a nitrate-containing partial stream is returned via line 17 from aerobic reactor 8 to anoxic reactor 7 .

Claims (7)

1. Rotationsscheibe für Rotationsscheibenreaktoren zur Behandlung flüssiger Medien mittels Mikroorganismen, dadurch gekennzeichnet, daß an zumindest einer Oberfläche (2) der Rotations­ scheibe (1) ein aus einem gewebten, gewirkten oder gestrickten textilen Flächenmaterial, Vliesen oder Gelegen gebildetes Strukturmaterial (3), dessen zu einer Oberfläche hin offene Strukturräume (4) mit einem offenporigen oder porösen Material gefüllt sind, befestigt ist.1. Rotary disk for rotary disk reactors for the treatment of liquid media by means of microorganisms, characterized in that on at least one surface ( 2 ) of the rotary disk ( 1 ) is a structural material ( 3 ) formed from a woven, knitted or knitted textile material, non-woven or laid fabric, the structural spaces ( 4 ) which are open to a surface are filled with an open-pore or porous material. 2. Rotationsscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Strukturmaterial (3) aus einem Flächenmaterial aus synthetischen, permanent fixierten Filamentgarnen gebildet ist.2. Rotary disc according to claim 1, characterized in that the structural material ( 3 ) is formed from a surface material made of synthetic, permanently fixed filament yarns. 3. Rotationsscheibe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Strukturmaterial eine durch eine mechanische Wärmeformverstreckung der Filamentgarne erzielte Strukturierung aufweist.3. Rotating disc according to claim 2, characterized in that the structural material one by a mechanical Thermoforming of the filament yarns achieved Has structuring. 4. Rotationsscheibe nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die offenen Strukturräume (4) mit Vliesen, Geweben, Gestricken, Gelegen oder Partikeln gefüllt sind.4. Rotating disc according to at least one of claims 1 to 3, characterized in that the open structural spaces ( 4 ) are filled with nonwovens, woven fabrics, knitted fabrics, scrims or particles. 5. Rotationsscheibe nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die offenen Strukturräume (4) mit einem Schaum mit festen Zellstegen, insbesondere einem Schaumstoff, wie Schaumkunststoff gefüllt sind.5. Rotating disc according to at least one of claims 1 to 3, characterized in that the open structural spaces ( 4 ) are filled with a foam with solid cell webs, in particular a foam, such as foam plastic. 6. Rotationsscheibe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die offenen Strukturräume mit einem Polyurethan­ schaum gefüllt sind.6. Rotating disc according to claim 5, characterized in that the open structure spaces with a polyurethane are filled with foam. 7. Verfahren zur Herstellung eines Strukturmaterials nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Strukturmaterialbahnen (3) mit ihren Strukture­ lementen formschlüssig ineinandergreifend zu­ sammengesteckt werden, daß anschließend dieser Verbundkör­ per mit Polyurethan ausgeschäumt und nach dem Aushärten die Strukturmaterialbahnen auseinanderge­ rissen werden.7. A method for producing a structural material according to claim 6, characterized in that two structural material webs ( 3 ) with their structural elements are positively interlocked with one another, that this composite body is then foamed with polyurethane and after curing the structural material webs are torn apart.
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